EP2356352A1 - Automated multi-group transmission of a motor vehicle and method for operating an automated multi-group transmission - Google Patents

Automated multi-group transmission of a motor vehicle and method for operating an automated multi-group transmission

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EP2356352A1
EP2356352A1 EP09784021A EP09784021A EP2356352A1 EP 2356352 A1 EP2356352 A1 EP 2356352A1 EP 09784021 A EP09784021 A EP 09784021A EP 09784021 A EP09784021 A EP 09784021A EP 2356352 A1 EP2356352 A1 EP 2356352A1
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EP
European Patent Office
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transmission
gear
clutch
group
shaft
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EP09784021A
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EP2356352B1 (en
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Rayk Hoffmann
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ZF Friedrichshafen AG
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ZF Friedrichshafen AG
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Publication date
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    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
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    • Y10T74/19219Interchangeably locked
    • Y10T74/19228Multiple concentric clutch shafts

Definitions

  • the invention relates to an automated multi-group transmission of a motor vehicle and a method for operating such a multi-group transmission according to the preamble of patent claim 1 or the preamble of claim 11.
  • Multi-group transmissions consist of two or more mostly serially arranged transmissions, through the combination of which a high gear ratio can be realized.
  • they are designed as automated manual transmissions, for example consisting of an input group, a main group and a Nachschaitrios.
  • Such transmissions are particularly useful in commercial vehicles because they allow a large number of gears with a fine gear ratio and have a high efficiency.
  • they are characterized in comparison to manual transmissions by a high ease of use without the risk of operating errors, and they are compared to conventional automatic transmissions particularly economical in manufacturing and operating costs.
  • a traction interruption ⁇ ang Touch since the Kraftfiuss is interrupted by the drive motor by opening a clutch to interpret the gear engaged load-free, by means of engine control, transmission brake and / or Synchronisi ⁇ approximations to synchronize to a Anschiussnavzahi of a selected or predetermined target gear and engage the target gear in a neutral position and gear drive motor.
  • the traction interruption creates restrictions on the driving performance due to a loss of speed and possibly an increased fuel consumption.
  • the design of the increments of the transmission is basically determined by the maximum torque of the engine and the number of gear ratios. For the drivability of the vehicle in each gear and the switching frequency, however, the power of the vehicle is decisive. Accordingly, the operating points of the internal combustion engine for a certain total vehicle weight are fixed. Since commercial vehicles are often not fully utilized in the field of traffic, ie they are only partially loaded or unloaded, or travel over very long routes very flat routes, the internal combustion engine is often operated with a significant power surplus, which determines the operating point for a particular vehicle. Total weight is owed. This in turn unnecessarily increases fuel consumption.
  • the traction force is based in Wesentli ⁇ chen that the construction of an auxiliary transmission enables the connection of a direct gear as an intermediate gear during a gear change.
  • a direct connection of an input shaft with an output shaft is temporarily produced via a power shift clutch, whereby a claw-connected main transmission is load-free, so that designed with closed clutch the loaded original gear load-free, synchronized the gear and a Zieigang can be inserted.
  • the load shaft coupling transmits an engine torque to the transmission output, wherein a released dynamic torque is used at a speed reduction between the original gear and Zieigang to compensate for the traction force largely compensate ⁇ ren.
  • the power-shift clutch may be arranged, for example, as disclosed in DE 102006 024 370 A1, between a two-speed input gearbox and a three-speed main gearbox or between a starting clutch and the input gearbox.
  • a power-shift clutch is arranged within a range transmission, downstream of a main transmission.
  • DE 102008001 200 proposes a generation of double iungs ⁇ inides before having a starting clutch for connecting a drive shaft to a transmission input shaft and a power shift clutch for directly connecting the drive shaft to a driven-side transmission main shaft, the Doppeikupplung preferably via a ge ⁇ my same actuating device which wahiweise the can bring one or the other of the two clutches or both clutches in an open position or Schlußstelfung operable.
  • WO 2007/009594 A1 discloses an automated multi-group transmission ⁇ in countershaft construction designed as a double-clutch transmission.
  • the multi-group transmission comprises a splitter gearbox, to which a main gearbox and possibly a range gearbox are arranged downstream.
  • a direct drive can alternatively run on another power path in the powerfing. This results in a load switchability of a group of adjacent to the direct gear aisles within the main transmission.
  • An overlapping control of one, depending on the gear change, selected forward gear power path and the direct gear power path is possible.
  • the one clutch controls the one power path
  • the other clutch controls the other power path
  • the one clutch is closed and the other clutch is opened, thus two gears can be switched simultaneously in the main transmission.
  • a decreasing proportion of a transmission input power while on the other power path an increasing proportion of the transmission input power runs.
  • the gear change can thus be done under load.
  • the load switching capability of the known transmission is based on the use of a Doppelkuppiung.
  • the invention has the object to further improve the known multi-group transmission with iastschaitfählgen gears and the known method for operating such transmissions and fiexibi- t are, in particular to achieve a Lastschaitction, which does not necessarily use a dual clutch and / or requires an intermediate switching capability.
  • the invention is based on the finding that a number of gear changes that can be shifted under load can be made possible in an automated group transmission with a synchronized additional input constant independent of the switching state of a starting clutch, which is drivable directly by a drive motor, bypassing the starting clutch.
  • the invention is based on an automated multi-group transmission of a motor vehicle, with at least two in a drive train in the power flow successively arranged transmission groups, with a clutch device having at least one starting clutch via which a connection between a drive shaft ßfnes drive motor and one, a first transmission group associated Getriebeeingangswelie can be produced, with a shank device, via which a connection between the transmission input shaft and a, a second transmission group associated transmission main shaft can be produced, the Getri ⁇ benchwelle is formed as a transmission output shaft or is at least wiric- connected to a transmission output shaft, and with Mittein on the traction-assisted gear changes areteurbow.
  • the invention also provides that the first transmission group is formed as a Spit transmission with at least three input constants, wherein a first, motor-side input constant by means of the starting clutch bridging power shift clutch is switchable.
  • the arrangement according to the invention is particularly advantageous in a multi-group transmission, in particular for trucks, buses or special vehicles, applicable, in which three transmission groups with automated transmission control in the power flow are arranged one behind the other, wherein the first Transmission group ais at least a three-speed Spit transmission, the second transmission group ais a multi-speed main gear and the third gear group is formed as a two-speed range transmission.
  • the Spiittergetriebe and the main gearbox can be designed as gearwheel gearboxes in a space-saving Vorgelegebau way.
  • the torque flow is preferably guided in parallel via two forward projection channels which are jointly associated with the spinner gear and the main gear, resulting in a balanced load distribution of the gears and gearwheels of the gearbox.
  • the downstream range transmission may be formed in a planetary construction, with, for example, an inner sun gear, a Pian ⁇ tenradsatz guided by a planet carrier and an outer ring gear.
  • All three transmission groups are preferably synchronized, i. They have synchronous clutches with corresponding synchronization means as switching devices, wherein according to the invention an additional motor-side input constant can be switched by means of a load switching clutch.
  • the power-shift clutch can also be designed as a synchronizer clutch in a first, particularly advantageous embodiment of the invention.
  • this synchronizer clutch is operatively connected directly to the drive motor via a crankshaft deflection, so that the first input constant can be driven independently of the switching state of the starting clutch. Accordingly, all gears in which the first input constant is connected, driven by the Lastschaitkuppiung. All other gears are driven by the starting clutch.
  • a particularly compact design gear arrangement with a comparatively small axial Bauicarde is advantageously achieved in that the synchronizer clutch between the first and a second input constant is arranged, and that the synchronizer clutch has a first Wegete- ment, which via a hollow shaft, through which the transmission input shaft through felt is connected to a drive shaft connected to the input part of the coupling device, and a second, cooperating with the first switching element switching element which is connected to a rotatably mounted on the hollow shaft idler gear of the first input constant.
  • the load shaft coupling may be formed as a friction clutch upstream of the first input constant.
  • the power-shift clutch can then, based on known dual-clutch transmission, with a likewise designed as a friction clutch starting clutch a Doppelkuppiung with a common input shaft connected to the drive shaft! form, wherein in the double clutch according to the invention, an output part of the starting clutch is connected to the gear input genie, and a mecanicstei! the power-shift clutch is connected to a loose wheel of the first input constant rotatably mounted on the transmission input shaft.
  • the invention is based on a method for operating an automated Mehr disabilitygetri ⁇ b ⁇ s a motor vehicle, with at least two in a drive train in the power flow successively arranged transmission groups, with a coupling device having at least one starting clutch, via which a connection between a drive shaft of a drive motor and a a gearbox via which a connection between the Gereteeingangsweile and one, a second transmission group associated Geretehaupte can be produced, wherein the Geretehauptwelle is formed as a transmission output shaft or at least with a transmission output shaft Wirkv ⁇ rbunden is, and with Means over which traction-assisted gear changes are feasible.
  • the invention provides for solving the problem set out above, that in a zugraftuntertoen gear change, depending on Switzerlandroch- or Switzerlandschreibsciens, the starting clutch is closed or opened while oppositely overlapping the starting clutch bridging LastschaKkuppiung over which a motor-side input constant of the first transmission group is switched , opened or closed.
  • the starting clutch is closed or opened while oppositely overlapping the starting clutch bridging LastschaKkuppiung over which a motor-side input constant of the first transmission group is switched , opened or closed.
  • a traction-assisted gear change in a transmission with a three-speed splitter gearbox, a three-speed main gearbox and a two-speed range gearbox for carrying out a traction-assisted gear change in a transmission with a three-speed splitter gearbox, a three-speed main gearbox and a two-speed range gearbox,
  • a switching device for switching a second and a third input constant between a Wegsteliung and a neutral position
  • a switching device for switching a 1st gear and a reverse gear of the main transmission remains unchanged in Heidelbergsteliung, and
  • a power-shiftable upshifting process always starts from a gear in which the additional input constant is switched, that is to say the synchronous clutch. clutch closed and the starting clutch is bridged.
  • the synchronous coupling between the middle and the third input constant is switched. All other synchronous clutches remain unchanged in their switching position.
  • a Juckschaftvorgang can proceed analogously in reverse order.
  • an additional friction clutch as a power-shift clutch
  • either the starting clutch or the power-shift clutch can be closed at the beginning, which results in further load-changeable gear changing possibilities.
  • 1 is a transmission diagram of a multi-group transmission of a motor vehicle with a power shift clutch for switching traction-assisted gear change
  • FIG. 2 shows a gear change cable part of the transmission of FIG. 1, FIG.
  • 3a shows the torque flow of the transmission of FIG. 1 in a 16th gear
  • FIG. 3b shows the torque flow of the transmission of FIG. 1 during a gear change from 16th gear into a 17th gear, which is designed as a direct gear
  • FIG. 4 shows a second among others, the torque flow of the transmission of FIG. 1 in 17th gear, Fig. 4 shows a second among others, and
  • FIG. 5 shows a gear change table of the transmission of FIG. 4.
  • Fig. 1 shows a countershaft transmission 1, as it may be provided as a multi-group transmission, for example, for a drive train of a Fem marss- truck.
  • the wheel set concept according to the invention is fundamentally based on the known ZF-AS Tronic series of the applicant, with two parallel, rotatably mounted Vorgeiegewellen 19, 20 and three successively arranged G ⁇ triebe phenomenon 2, 3 and 4,
  • a first, engine-side transmission section 2 is formed as a splitter transmission, which according to the invention - not two as usual - but three input constants KO, K1, K2 has.
  • a second, middle Getxiebeage 3 is designed as a - not as usually jib-switched - but synchronized main gearbox with three forward gears and one reverse gear, a third gear and the third input constant K2 form a common ⁇ wheels set.
  • a third, abtri ⁇ b worne transmission group 4 is formed as a planetary gear GPL / GPS, which is switchable between two gear ranges.
  • the three input constants KO, K1, K2 each have one fixed to the one countershaft 19 fixed gear 22, 25, 28 and a seated on the other countershaft 20 fixed wheel 23, 26, 29.
  • the fixed gear pairs 22-23, 25-28, 28-29 formed therefrom are engaged with a respective idler gear 21, 24, 27.
  • the average input constant K1 and the third, internal input constant K2 are switchable by means of a switching device 15, which acts as a synchronizer clutch S1 with two showings and one newline split is formed.
  • the synchronizer clutch S1 is seated with conventional, displaceable synchronizing and shifting elements on a transmission input shaft 6, so that in a first show position the idler gear 24 of the average input constant K1 and in a second switching position the idler gear 27 of the third input constant K2 rotatably connected to the Getriebeeingangsweile 6 connectable are. In between, the Neutraisogue is provided.
  • the additional external input constant KO has a loadshift clutch 12, which is designed as a synchronizer clutch SO with a shift position and a neutral position.
  • the synchronizer clutch SO has a first shifting element 14, which is fixedly connected to an input part 10 of a clutch device 9 via a hollow shaft 45.
  • the idler gear 21 of the input constant KO is rotatably mounted on the hollow shaft 45.
  • the Gereteeingangsweile 6 is concentrically passed through the Hohiwelie 45 and connected at its motorse ⁇ tigen end with an output part 48 designed as a friction clutch C1 starting clutch 11 of the Kuppiungs liked 9.
  • the input part 10 of the coupling device 9 is in turn connected to a drive shaft 5, in particular a Kurbelweile, a drive motor, not shown, in particular an internal combustion engine.
  • a second shift member 13 corresponding to the first shift member 14 is connected to the idler gear 21 so that the synchronizer clutch SO in a shift connection connects the idler gear 21 to the drive shaft 5 non-positively, i. realized a crankshaft bypass of the coupling device 9 to the input constant KO, and otherwise occupies the neutral pitch.
  • a synchronous clutch S2 switching device 16 is arranged between the Spit transmission 2 and the main transmission 3 arranged behind a further, formed as a synchronous clutch S2 switching device 16 is arranged.
  • this synchronizer clutch S2 is in a first Schaitsteliung the a ⁇ f ⁇ ebss ⁇ itige Gereteeingangsweile 6 with the main transmission 3 associated, output side Geretehauptwelie 7 connectable, in a second Schaitsteliung the Getriebehauptweile 7 with a Idler gear 30 of a second ⁇ with SDC trieb ⁇ ganges rotationally connectable test. Furthermore, a Neutrais republic is provided.
  • the synchronizer clutch 52 no connection between the idler gear 27 of the inner input constant K2 and the transmission main shaft 7 can be produced.
  • the synchronous coupling S2 is thus according to the invention completely decoupled from the adjacent third input constant K2.
  • the main transmission 3 has three forward gears 1.Gg, 2.Gg 1 3.Gg and a reverse R.Gg.
  • the 1st gear and the 2nd gear each include two fixed gears 34, 35 and 31, 32 and one idler gear 33 and 30, respectively.
  • the third gear is implemented together with the third input constant K2 of the splitter gear 2.
  • the reverse R.Gg includes two fixed wheels 37, 38, a loose wheel 36 and two rotatably mounted intermediate gears 39, 40 for reversing the direction of rotation, on the one hand with the respective associated fixed gear 37 and38 and on the other hand with the idler gear 36.
  • a switching device 17 is provided with synchronization S3.
  • this synchronizer clutch S3 the associated idler gears 33 and36 depending on the position rotatably connected to the Getriebehaupttwetie 7 or in a neutral position.
  • the 2nd gear is schaitbar on the synchronous coupling S2.
  • the 3rd gear can be switched via the synchronous coupling S1.
  • the two countershaft transmission groups 2 and 3, a trained as a planetary gear range transmission 4 is followed.
  • An output-side end of the transmission main shaft 7 is connected to a sun gear 41 for this purpose.
  • a planetary gear 43 is guided by a planet carrier 44.
  • the planetary gears 43 mesh on the one hand with the sun gear 41 and on the other hand with the outer ring gear 42.
  • the pianet carrier 44 is connected on the output side to a gear drive shaft 8.
  • the synchronous coupling S4 connects the ring gear 42 to a housing 35 and, in a second shift pitch, the ring gear 42 to the planet carrier 44 or to the output shaft 8.
  • the speed ratio of the transmission output shaft 8 and transmission main shaft 7 corresponds to FIG Translation of the planetary gear
  • the range gear 4 is blocked, so translated directly, with.
  • the 17th gear is the direct gear (DD).
  • the 18th gear is designed as an overdrive (OD).
  • the transmission is in 16th gear.
  • the starting clutch 11 is open and yet bridged in terms of drive efficiency.
  • the drive runs with the synchronous clutch SO closed via the first input constant KO.
  • the output runs when the synchronous clutch S1 is closed via the third input constant K2 and further directly to the output shaft 8.
  • the power-shift clutch 12 or synchronizer clutch SO of the upstream input constant KO and the switching device 15 or synchronous clutch S1 between the second input constant K1 and the third input constant K2 is opened while overlapping the starting clutch 11 in the slip in the closing direction until the achievement of rotational speed equality between the transmission output shaft 8 and drive shaft 5 (engine speed) is controlled and then completely closed.
  • the torque flow thus branches temporarily over both gears as shown in Fig. 3b, wherein the torque decreases in time over the 16th gear and increases over the 17th gear.
  • the transmission input shaft 6 and the transmission main shaft 7 are connected to each other during this gear change via the associated switching device 16 or synchronous clutch S2.
  • the switching device 17 or synchronous clutch S3 to the circuit of the 1st gear and the reverse gear of the main transmission 3 remains unchanged in Neutraisteiiung. Furthermore, the transmission main shaft 7 is operatively connected to the transmission output shaft 8, wherein the ring gear 42 and the planet carrier 44 of Ber ⁇ ichsgetriebes 4 are locked together so that the range gear 4 rotates at the speed of the transmission main shaft 7, that is set in an upper gear range.
  • Fig. 3c shows the torque flow in the direct gear, so 17.Gang.
  • the drive is via the fully engaged starting clutch 11 and the closed Synchronkuppiung S2 directly to the transmission main shaft 7, and via the means of the synchronizer clutch S4 splinted area gear 4 to the transmission output shaft eighth
  • FIG. 4 shows a further Vorgeiegeweilengtriebe 1 'with a coupling device 9'.
  • the synchronous clutch SO formed Lastschaltkuppiung 12 designed as a friction clutch C2 Lastschattkupplung 12 'is provided in this embodiment.
  • the power-shift clutch 12 * forms, with the starting clutch 11, a double clutch with a common input part 10 'or with two integrally connected input stiffeners.
  • An output part 46 of the loadshift clutch 12 ' is connected via a hollow shaft 47 to a loose wheel 21' of the first input constant KO.
  • the rest of the construction corresponds to the structure of the transmission 1 explained above.
  • FIG. 5 shows an associated gear scheme similar to that of FIG. 3, wherein the gearshifts which are not load-switchable are in turn each marked by a thicker drawn line. It is noticeable that several three-way combinations of lastschaitbaren courses by each one not load schaitbaren Gangwechse! are separated from each other. Traction-assisted gear changes in this transmission 1 'can be carried out analogously to the example described for the transmission 1 gear change.

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Abstract

The invention relates to an automated multi-group transmission of a motor vehicle and a method for the operation thereof, comprising at least two gearbox groups (2, 2', 3) arranged successively in the power flow in a drive train, a clutch device (9, 9') comprising at least one starting clutch (11) via which a connection between a drive shaft (5) of a drive engine and a transmission input shaft (6) associated to a first gearbox group (2, 2') can be established, a switching device (16) by means of which a connection between the transmission input shaft (6) and a transmission main shaft (7) associated to a second gearbox group (3) can be established, wherein the transmission main shaft (7) is designed as a transmission output shaft or is at least effectively connected to a transmission output shaft (8), and means via which tractive power-supported gear shifts can be carried out. The invention provides that the first gearbox group (2, 2') is designed as a splitter gearbox with at least three input constants (K0, K1, K2), wherein a first input constant (K0) on the engine side can be switched by means of a power-shift transmission (12, 12') that bridges the starting clutch (11).

Description

AUTOMATISIERTES MEHRGRUPPENGETRIEBE EINES KRAFTFAHRZEUGES UND VERFAHREN ZUM BETRIEB EINES AUTOMATISIERTEN MEHRGRUPPENGETRIEBESAUTOMATED MULTI-GROUP GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE AND METHOD FOR OPERATING AN AUTOMATED MULTI-GROUP GEARBOX
Die Erfindung betrifft ein automatisiertes Mehrgruppengetriebe eines Kraftfahrzeuges und ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Mehrgruppengetriebes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beziehungsweise dem Oberbegriff des Patentanspruchs 11.The invention relates to an automated multi-group transmission of a motor vehicle and a method for operating such a multi-group transmission according to the preamble of patent claim 1 or the preamble of claim 11.
Mehrgruppengetriebe bestehen aus zwei oder mehr meist seriell angeordneten Getrieben, durch deren Kombination eine hohe Gangzahi realisierbar ist. Zunehmend werden sie als automatisierte Schaltgetriebe, beispielsweise bestehend aus einer Eingangsgruppe, einer Hauptgruppe und einer Nach- schaitgruppe, konzipiert. Derartige Getriebe finden insbesondere in Nutzkraftfahrzeugen Anwendung, da sie eine große Ganganzahl mit einer feinen Gangabstufung ermöglichen und einen hohen Wirkungsgrad aufweisen. Zudem zeichnen sie sich im Vergleich zu manuellen Schaltgetrieben durch einen hohen Bedienungskomfort ohne die Gefahr von Bedienungsfehlem aus, und sie sind im Vergleich zu konventionellen Automatgetrieben besonders wirtschaftlich in den Herstellungs- und Betriebskosten.Multi-group transmissions consist of two or more mostly serially arranged transmissions, through the combination of which a high gear ratio can be realized. Increasingly, they are designed as automated manual transmissions, for example consisting of an input group, a main group and a Nachschaitgruppe. Such transmissions are particularly useful in commercial vehicles because they allow a large number of gears with a fine gear ratio and have a high efficiency. In addition, they are characterized in comparison to manual transmissions by a high ease of use without the risk of operating errors, and they are compared to conventional automatic transmissions particularly economical in manufacturing and operating costs.
Bauartbedingt unterliegen herkömmliche Mehrgruppen-Schaltgetriebe, wie alle nicht unter Last schaltenden manuellen oder automatisierten Schaltgetriebe, einer Zugkraftunterbrechung beim Θangwechsel, da stets der Kraftfiuss vom Antriebsmotor durch Öffnen einer Kupplung unterbrochen wird, um den eingelegten Gang lastfrei auszulegen, mittels Motorsteuerung, Getriebebremse und/oder Synchronisiβrungen in einer Neutralstellung Getriebe und Antriebsmotor auf eine Anschiussdrehzahi eines angewählten oder vorgegebenen Zielganges zu synchronisieren und den Zielgang einzulegen. Durch die Zugkraftun- terbrechung entstehen Einschränkungen bezüglich der Fahrleistung aufgrund eines Geschwindigkeitsveriustβs sowie gegebenenfalls ein erhöhter Kraftstoffverbrauch. Während sich Zugkraftunterbrechungen bei Personenkraftwagen durch Einbußen in der Fahrdynamik in der Regel eher nur störend auswirken, beispielsweise bei einer sportlich orientierten Fahrweise, kann sich bei schweren Nutzfahrzeugen an Steigungen die Fahrgeschwindigkeit derart verzögern, dass ein Hochschalten unmöglich wird und es zu unerwünschten Rückschaftvorgängen, Kriechfahrten oder sogar zu zusätzlichen Anfahrvoηgängen kommt.Due to the design conventional multi-group manual transmissions, such as all non-load switching manual or automated manual transmission, a traction interruption Θangwechsel, since the Kraftfiuss is interrupted by the drive motor by opening a clutch to interpret the gear engaged load-free, by means of engine control, transmission brake and / or Synchronisi β approximations to synchronize to a Anschiussdrehzahi of a selected or predetermined target gear and engage the target gear in a neutral position and gear drive motor. The traction interruption creates restrictions on the driving performance due to a loss of speed and possibly an increased fuel consumption. While interruption of traction in passenger cars tends to be detrimental due to losses in driving dynamics, For example, in a sport-oriented driving style, the driving speed can slow down in heavy commercial vehicles on slopes such that an upshift is impossible and it comes to unwanted Rückschaftvorgängen, crawls or even to Anfahrvoηgängen.
Die Auslegung der Stufensprünge des Getriebes wird grundsätzlich vom maximalen Drehmoment des Verbrennungsmotors und der Anzahl der Übersetzungsstufen bestimmt. Für die Fahrbarkeit des Fahrzeuges in den einzelnen Gangstufen und die Schalthäufigkeit ist jedoch das Leistungsgewicht des Fahrzeuges maßgebend. Demnach werden die Betriebspunkte des Verbrennungsmotors für ein bestimmtes Fahrzeug-Gesamtgewicht festgefegt. Da Nutzfahrzeuge im Femverkehr häufig jedoch nicht voll ausgelastet sind, also nurteilbe- iaden oder unbeladen sind, oder über weite Strecken sehr ebene Routen befahren, wird der Verbrennungsmotor oft mit einem deutlichen Leistungsüber- schuss betrieben, welcher der Festlegung des Betriebspunktes für ein bestimmtes Fahrzeug-Gesamtgewicht geschuldet ist. Dies wiederum erhöht unnötig den Kraftstoffverbrauch.The design of the increments of the transmission is basically determined by the maximum torque of the engine and the number of gear ratios. For the drivability of the vehicle in each gear and the switching frequency, however, the power of the vehicle is decisive. Accordingly, the operating points of the internal combustion engine for a certain total vehicle weight are fixed. Since commercial vehicles are often not fully utilized in the field of traffic, ie they are only partially loaded or unloaded, or travel over very long routes very flat routes, the internal combustion engine is often operated with a significant power surplus, which determines the operating point for a particular vehicle. Total weight is owed. This in turn unnecessarily increases fuel consumption.
Eine Reduzierung von derartigen unerwünschten Leistungsüberschüssen ist über eine Getriebeauslegung mit einer vergleichsweise sehr schnellen Hinterachsübersetzung möglich. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass bei einem derartig konzipierten Getriebe eine signifikant höhere Schalthäufigkeit entsteht. Dies kann aufgrund der damit verbundenen häufigen Zugkraftunterbrechungen für den Fahrer als sehr unkomfortabel erscheinen. Bei einem Fahrbetrieb mit einem voll beladenem Fahrzeug, bei dem der Schnellgang (Overdrive) eher nicht verwendet wird und eine Getriebeabstufung mit einer vergleichsweise sehr schneiten Hinterachsübersetzung dann eher ungünstig erscheint, können die entstehenden Zugkraftunterbrechungen sogar als unakzeptabel empfunden werden. Die Anmβiderin hat bereits eine Reihe von Lösungen für automatisierte Mehrgruppengetriebe vorgeschlagen, die derartige Zugkraftunterbrechungen reduzieren oder ganz vermeiden können. Insbesondere seien die DE 102006 024370 A1 , DE 102005 046894 A1 und die nicht vorveröffentlichte DE 10 2008001 200 genannt Die Zugkraftunterstützung beruht dabei im Wesentli¬ chen darauf, dass die Bauweise eines Gruppengetriebes die Schaltung eines Direktganges als ein Zwischengang während eines Gangwechsels ermöglicht. Dazu wird über eine Lastschaltkupplung temporär eine Direktverbindung einer Eingangswelle mit einer Abtriebswelle hergestellt, wodurch ein klauengeschaltetes Hauptgetriebe lastfrei wird, so dass bei geschlossener Anfahrkupplung der eingelegte Ursprungsgang lastfrei ausgelegt, das Getriebe synchronisiert und ein Zieigang eingelegt werden kann. Die Lastschaftkupplung überträgt dabei ein Motormoment auf den Getriebeausgang, wobei ein freiwerdendes dynamisches Moment bei einer Drehzahlabsenkung zwischen Ursprungsgang und Zieigang genutzt wird, um den Zugkrafteinbruch weitgehend zu kompensie¬ ren.A reduction of such undesirable power surpluses is possible via a transmission design with a comparatively very fast rear axle ratio. In practice, however, it has been found that with such a gear designed a significantly higher switching frequency arises. This can be very uncomfortable for the driver due to the frequent interruption of traction. In a driving operation with a fully loaded vehicle in which the overdrive is rather not used and a transmission grading with a comparatively very fast Hinterachsübersetzung then rather unfavorable, the resulting traction interruptions can even be perceived as unacceptable. The note β iderin has already proposed a number of solutions for automated multi-group transmission, which reduce such tension interruptions or can be completely avoided. In particular, DE are 102006 024370 A1, DE 102 005 046 894 A1 and the unpublished DE 10 2008001 200 called The traction force is based in Wesentli ¬ chen that the construction of an auxiliary transmission enables the connection of a direct gear as an intermediate gear during a gear change. For this purpose, a direct connection of an input shaft with an output shaft is temporarily produced via a power shift clutch, whereby a claw-connected main transmission is load-free, so that designed with closed clutch the loaded original gear load-free, synchronized the gear and a Zieigang can be inserted. The load shaft coupling transmits an engine torque to the transmission output, wherein a released dynamic torque is used at a speed reduction between the original gear and Zieigang to compensate for the traction force largely compensate ¬ ren.
Die Lastschaltkupplung kann beispielsweise, wie die DE 102006 024 370 A1 zeigt, zwischen einem zweigängigen Eingangsgβtriebe und einem dreigängigen Hauptgetriebe oder zwischen einer Anfahrkupplung und dem Eingangsgetriebe angeordnet sein. In der DE 102005046894 A1 ist eine Lastschaltkupplung innerhalb eines, einem Hauptgetriebe nachgeschaitβten, Bereichsgetriebes angeordnet. Die DE 102008001 200 schlägt eine Doppelkupp- iungsθinrichtung vor, die eine Anfahrkupplung zur Verbindung einer Antriebswelle mit einer Getriebeeingangswelle und eine Lastschaltkupplung für eine direkte Verbindung der Antriebswelle mit einer abtriebsseitigen Getriebehauptwelle aufweist, wobei die Doppeikupplung vorzugsweise über eine ge¬ meinsame Stelleinrichtung, die wahiweise die eine oder andere der beiden Kupplungen oder beide Kupplungen in eine Offenstellung oderSchließstelfung bringen kann, betätigbar ist. Weiterhin ist aus der WO 2007/009594 A1 ein als Doppelkupplungsge- triebe ausgebildetes automatisiertes Mehrgruppengetrieb© in Vorgelegebau- weise bekannt. Das Mehrgruppengetriebe umfasst ein Splittergetriebe, dem ein Hauptgetriebe und gegebenenfalls ein Bereichsgetriebe nachgeordnet sind. Sämtliche nicht direkten Vorwärtsginge verlaufers im Kraftfiuss Überdieseibe Vorgeiegewelle, Ein Direktgang kann im Kraftfiuss alternativ über einen anderen Leistungspfad verlaufen. Dadurch ergibt sich eine Lastschaltbarkeit einer Gruppe von zum Direktgang benachbarten Gängen innerhalb des Hauptgetriebes. Über die Doppelkuppiung ist eine sich überschneidende Ansteuerung eines, je nach Gangwechsel, angewählten Vorwärtsgang-Leistungspfades und des Direktgang-Leistungspfades möglich. Die eine Kupplung steuert den einen Leistungspfad, die andere Kupplung steuert den anderen Leistungspfad, ist die eine Kupplung geschlossen und die andere Kupplung geöffnet, können somit gleichzeitig zwei Gänge im Hauptgetriebe geschaltet sein. Bei der zeitlichen Überschneidung während eines Gangwechsels verläuft dann über den einen Leistungspfad ein abnehmender Anteil einer Getriebeeingangsleistung während über den anderen Leistungspfad ein zunehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung verläuft. Der Gangwechsel kann somit unter Last erfolgen. Die Lastschaltfähigkeit des bekannten Getriebes beruht auf den Einsatz einer Doppelkuppiung.The power-shift clutch may be arranged, for example, as disclosed in DE 102006 024 370 A1, between a two-speed input gearbox and a three-speed main gearbox or between a starting clutch and the input gearbox. In DE 102005046894 A1, a power-shift clutch is arranged within a range transmission, downstream of a main transmission. DE 102008001 200 proposes a generation of double iungsθinrichtung before having a starting clutch for connecting a drive shaft to a transmission input shaft and a power shift clutch for directly connecting the drive shaft to a driven-side transmission main shaft, the Doppeikupplung preferably via a ge ¬ my same actuating device which wahiweise the can bring one or the other of the two clutches or both clutches in an open position or Schlußstelfung operable. Furthermore, WO 2007/009594 A1 discloses an automated multi-group transmission © in countershaft construction designed as a double-clutch transmission. The multi-group transmission comprises a splitter gearbox, to which a main gearbox and possibly a range gearbox are arranged downstream. All non-forward forwards runners in the powerfoot over the same foreheadshaft, A direct drive can alternatively run on another power path in the powerfing. This results in a load switchability of a group of adjacent to the direct gear aisles within the main transmission. Over the Doppelkuppiung an overlapping control of one, depending on the gear change, selected forward gear power path and the direct gear power path is possible. The one clutch controls the one power path, the other clutch controls the other power path, the one clutch is closed and the other clutch is opened, thus two gears can be switched simultaneously in the main transmission. In the temporal overlap during a gear change then runs on the one power path, a decreasing proportion of a transmission input power while on the other power path, an increasing proportion of the transmission input power runs. The gear change can thus be done under load. The load switching capability of the known transmission is based on the use of a Doppelkuppiung.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Mehrgruppengetriebe mit iastschaitfählgen Gängen und die bekannten Verfahren zum Betrieb solcher Getriebe weiter zu verbessern und zu fiexibi- tisieren, insbesondere um eine Lastschaitfähigkeit zu erreichen, die nicht zwingend die Verwendung einer Doppelkupplung und/oder eine Zwischengang- schaltfähigkeit erfordert.Against this background, the invention has the object to further improve the known multi-group transmission with iastschaitfählgen gears and the known method for operating such transmissions and fiexibi- tisieren, in particular to achieve a Lastschaitfähigkeit, which does not necessarily use a dual clutch and / or requires an intermediate switching capability.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildun- gen der Erfindung den jeweils zugeordneten Unteransprüchen entnehmbar sind.The solution to this problem arises from the features of the independent claims, while advantageous embodiments and further developments gene of the invention, the respective associated subclaims can be removed.
Der Erfindung Hegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit einer unabhängig vom Schaltzustand einer Anfahrkupplung synchronisiert schaltbaren zusätzlichen Eingangskonstantβ, welche unter Umgehung der Anfahrkuppiung direkt von einem Antriebsmotor antreibbar ist, bei einem automatisierten Gruppengβ- triebe ein Anzahl von unter Last schaltbaren Gangwβchseln ermöglicht werden kann.The invention is based on the finding that a number of gear changes that can be shifted under load can be made possible in an automated group transmission with a synchronized additional input constant independent of the switching state of a starting clutch, which is drivable directly by a drive motor, bypassing the starting clutch.
Demnach geht die Erfindung aus von einem automatisierten Mehrgruppengetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit wenigstens zwei in einem Antriebsstrang im Kraftfluss hintereinander angeordneten Getriebegruppen, mit einer Kupplungseinrichtung, die wenigstens eine Anfahrkupplung aufweist, über die eine Verbindung zwischen einer Antriebswelle βfnes Antriebsmotors und einer, einer ersten Getriebegruppe zugehörigen Getriebeeingangswelie hersteilbar ist, mit einer Schafteinrichtung, über die eine Verbindung zwischen der Getriebeeingangswelle und einer, einer zweiten Getriebegruppe zugehörigen Getriebehauptwelle herstellbar ist, wobei die Getriβbehauptwelle als eine Getriebeabtriebswelle ausgebildet ist oder zumindest mit einer Getriebeabtriebswelle wiric- verbunden ist, und mit Mittein, über die zugkraftunterstützte Gangwechsel durchfuhrbar sind. Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung außerdem vor, dass die erste Getriebegruppe als ein Spiittergetriebe mit wenigstens drei Eingangskonstanten ausgebildet ist, wobei eine erste, motorseitige Eingangskonstante mittels einer die Anfahrkupplung überbrückenden Lastschaltkupplung schaltbar ist.Accordingly, the invention is based on an automated multi-group transmission of a motor vehicle, with at least two in a drive train in the power flow successively arranged transmission groups, with a clutch device having at least one starting clutch via which a connection between a drive shaft ßfnes drive motor and one, a first transmission group associated Getriebeeingangswelie can be produced, with a shank device, via which a connection between the transmission input shaft and a, a second transmission group associated transmission main shaft can be produced, the Getriβbehauptwelle is formed as a transmission output shaft or is at least wiric- connected to a transmission output shaft, and with Mittein on the traction-assisted gear changes are durchfuhrbar. To achieve the object, the invention also provides that the first transmission group is formed as a Spit transmission with at least three input constants, wherein a first, motor-side input constant by means of the starting clutch bridging power shift clutch is switchable.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist besonders vorteilhaft bei einem Mehrgruppengetriebe, insbesondere für Lastkraftwagen, Busse oder Sonderfahrzeuge, anwendbar, bei dem drei Getriebegruppen mit automatisierter Getriebesteuerung im Kraftfluss hintereinander angeordnet sind, wobei die erste Getriebegruppe ais ein wenigstens dreigängiges Spiittergetriebe, die zweite Getriebegruppe ais ein mehrgängiges Hauptgetriebe und die dritte Getriebegruppe ais ein zweigängiges Bereichsgetriebe ausgebildet ist. Das Spiittergetriebe und das Hauptgetriebe können als Zahnradwechseigetriebe in einer Bauraum sparenden Vorgelegebauweise ausgebildet sein.The arrangement according to the invention is particularly advantageous in a multi-group transmission, in particular for trucks, buses or special vehicles, applicable, in which three transmission groups with automated transmission control in the power flow are arranged one behind the other, wherein the first Transmission group ais at least a three-speed Spit transmission, the second transmission group ais a multi-speed main gear and the third gear group is formed as a two-speed range transmission. The Spiittergetriebe and the main gearbox can be designed as gearwheel gearboxes in a space-saving Vorgelegebau way.
Dabei wird der Momentenfluss vorzugsweise parallel über zwei, dem Spiittergetriebe und dem Hauptgetriβbe gemeinsam zugehörige VorgeiegeweE- ien geführt, wodurch sich eine ausgewogene Lastverteilung der Weilen und Zahnräder des Getriebes ergibt. Das nachgeschaltete Bereichsgetriebe kann in einer Planetenbauweise, mit beispielsweise einem inneren Sonnenrad, einem von einem Planetenträger geführten Pianβtenradsatz und einem äußeren Hohlrad, ausgebildet sein.In this case, the torque flow is preferably guided in parallel via two forward projection channels which are jointly associated with the spinner gear and the main gear, resulting in a balanced load distribution of the gears and gearwheels of the gearbox. The downstream range transmission may be formed in a planetary construction, with, for example, an inner sun gear, a Pianβtenradsatz guided by a planet carrier and an outer ring gear.
Bei einer Getriebekonfiguration, die eine besonders hohe Gangzahl mit einer entsprechend feinen Gangabstufung, wie sie für schwere Lastkraftwagen vorteilhaft ist, zur Verfugung stellt, kann ein dreigängiges Hauptgetriebe mit Rückwärtsgang vorgesehen sein. Aus der Kombination von drei Splittergängen, drei Hauptgetriebegängen und zwei Bereichsgetriebegängen ergeben sich dann achtzehn Vorwärtsgänge und bis zu sechs Rückwärtsgänge, von denen siebzehn Vorwärts'- und zwei Rückwärtsgänge sinnvoli nutzbar sind, in dieser Konfiguration kann der zweithöchste Gang, also der 1 T.Gang, beispielsweise als ein Direktgang mit dem Übersetzungsverhältnis i = 1:1 und der höchste Gang, also der 18. Gang, als ein Overdrivegang mit einem besonders schnellen Übersetzungsverhältnis i<1 , ausgebildet sein.In a transmission configuration that provides a particularly high gear ratio with a correspondingly fine gear pitch, as is advantageous for heavy trucks, a three-speed main gearbox with reverse gear can be provided. From the combination of three splitter gears, three main gears and two range gears then arise eighteen forward gears and up to six reverse gears, of which seventeen forward 'and two reverse gears are useful sinnvoli, in this configuration, the second highest gear, so the 1 T.Gang , For example, as a direct gear with the gear ratio i = 1: 1 and the highest gear, so the 18th gear, as an overdrive gear with a particularly fast gear ratio i <1, be formed.
Damit steht einerseits ein - nicht notwendigerweise lastschartbarer - „Super-Schnellgang" (18. Gang) für ein minder beiadenes Fahrzeug, beispielsweise ein Lastkraftwagen, der sich auf einer Leerfahrt auf einer Fernverkehrsstraße fortbewegt, zum Abbau von Leistungsüberschüssen am Verbrennungsmotor und damit zur Verbrauchsreduzierung zur Verfügung. Andererseits wird vorteil- Haft eine zugkrafterhaltende Lastschaltung in relevanten Gängen, wie beispielsweise Zughochschaitungen in einen Direktgang und Zugrückschaitungen aus dem Direktgang, für das voli beladene Fahrzeug ermöglicht, wodurch ein hoher Fahrkomfort gewährleistet ist.Thus, on the one hand, there is a "super-overdrive" (18th gear) for a less laden vehicle, for example a lorry moving on an empty road on a trunk road, to reduce power surpluses on the internal combustion engine and thus to reduce fuel consumption On the other hand, advantageous Arrest a zugkrafterhaltende load circuit in relevant gears, such as Zughochschaitungen in a direct gear and Zugrückschaitungen from the direct gear, allows for the loaded vehicle voli, creating a high ride comfort is guaranteed.
AiIe drei Getriebegruppen sind vorzugsweise synchronisiert, d.h. sie verfügen über Synchronkupplungen mit entsprechenden Synchronisierungsmittein ais Schalteinrichtungen, wobei erfindungsgemäß eine zusätzliche motorseitige Eingangskonstante mittels einer Lastschaltkupptung schaltbar ist.All three transmission groups are preferably synchronized, i. They have synchronous clutches with corresponding synchronization means as switching devices, wherein according to the invention an additional motor-side input constant can be switched by means of a load switching clutch.
Die Lastschaltkupplung kann bei einer ersten, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ebenfalls als eine Synchronkupplung ausgebildet sein. Diese Synchronkupplung ist jedoch über eine Kurbelwellenumführung direkt mit dem Antriebsmotor wirkverbunden, so dass die erste Eingangskon- stante unabhängig vom Schaltzustand der Anfahrkupplung antreibbar ist. Demnach werden alle Gänge, bei denen die erste Eingangskonstante geschaltet ist, über die Lastschaitkuppiung angetrieben. Alle übrigen Gänge werden über die Anfahrkupplung angetrieben.The power-shift clutch can also be designed as a synchronizer clutch in a first, particularly advantageous embodiment of the invention. However, this synchronizer clutch is operatively connected directly to the drive motor via a crankshaft deflection, so that the first input constant can be driven independently of the switching state of the starting clutch. Accordingly, all gears in which the first input constant is connected, driven by the Lastschaitkuppiung. All other gears are driven by the starting clutch.
Eine besonders kompakt bauende Getriebeanordnung mit einer vergleichsweise geringen axialen Bauiänge wird vorteilhaft dadurch erreicht, dass die Synchronkupplung zwischen der ersten und einer zweiten Eingangskonstante angeordnet ist, und dass die Synchronkupplung ein erstes Schaltete- ment aufweist, welches über eine Hohlwelle, durch die die Getriebeeingangswelle hindurchgefühlt ist, mit einem mit der Antriebswelle verbundenen Ein- gangsteil der Kupplungseinrichtung verbunden ist, und ein zweites, mit dem ersten Schaltelement zusammenwirkendes Schaltelement aufweist, welches mit einem auf der Hohlwelle drehbar gelagerten Losrad der ersten Eingangs- konstanten verbunden ist. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Lastschaft- kuppfung ais eine der ersten Eingangskonstantβn vorgelagerte Reibkupplung ausgebildet sein. Die Lastschaltkupplung kann dann, in Anlehnung an bekannte Doppelkupplungsgetriebe, mit einer ebenfalls als Reibkupplung ausgebildeten Anfahrkupplung eine Doppelkuppiung mit einem gemeinsamen mit der Antriebswelle verbundenen Eingangstei! bilden, wobei bei der erfindungsgemäßen Doppelkupplung ein Ausgangsteil der Anfahrkupplung mit der Getriebeein- gangswelie verbunden ist, und ein Ausgangstei! der Lastschaltkupplung mit einem auf der Getriebeeingangswellβ drehbar gelagerten Losrad der ersten Eingangskonstanten verbunden ist.A particularly compact design gear arrangement with a comparatively small axial Bauiänge is advantageously achieved in that the synchronizer clutch between the first and a second input constant is arranged, and that the synchronizer clutch has a first Schaltete- ment, which via a hollow shaft, through which the transmission input shaft through felt is connected to a drive shaft connected to the input part of the coupling device, and a second, cooperating with the first switching element switching element which is connected to a rotatably mounted on the hollow shaft idler gear of the first input constant. In another embodiment of the invention, the load shaft coupling may be formed as a friction clutch upstream of the first input constant. The power-shift clutch can then, based on known dual-clutch transmission, with a likewise designed as a friction clutch starting clutch a Doppelkuppiung with a common input shaft connected to the drive shaft! form, wherein in the double clutch according to the invention, an output part of the starting clutch is connected to the gear input genie, and a Ausgangsstei! the power-shift clutch is connected to a loose wheel of the first input constant rotatably mounted on the transmission input shaft.
Weiterhin geht die Erfindung aus von einem Verfahren zum Betrieb eines automatisierten Mehrgruppengetriβbβs eines Kraftfahrzeuges, mit wenigstens zwei in einem Antriebsstrang im Kraftfluss hintereinander angeordneten Getriebegruppen, mit einer Kupplungseinrichtung, die wenigstens eine Anfahrkupplung aufweist, über die eine Verbindung zwischen einer Antriebswelle eines Antriebsmotors und einer, einer ersten Getriebegruppe zugehörigen Ge- triebeeingangswelie hersteilbar ist, mit einer Schalteinrichtung, über die eine Verbindung zwischen der Getriebeeingangsweile und einer, einer zweiten Getriebegruppe zugehörigen GetriebehauptweUe hersteilbar ist, wobei die Getriebehauptwelle als eine Getriebeabtriebswelle ausgebildet ist oder zumindest mit einer Getriebeabtriebswelle wirkvβrbunden ist, und mit Mitteln, über die zugkraftunterstützte Gangwechsel durchführbar sind. Die Erfindung sieht zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe vor, dass bei einem zugkraftunterstützten Gangwechsel, je nach Zughoch- oder Zugrückschaltung, die Anfahrkupplung geschlossen oder geöffnet wird, während gegensinnig überschneidend eine die Anfahrkupplung überbrückende LastschaKkuppiung, über die eine motorseitige Eingangskonstante der ersten Getriebegruppe geschaltet wird, geöffnet oder geschlossen wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zur Durchfuhrung eines zug- kraftunterstϋtzten Gangwechsels bei einem Getriebe mit einem dreigängigen Splittergetriebe, einem dreigängigen Hauptgetriebe und einem zweigängigen Bereichsgetriebe,Furthermore, the invention is based on a method for operating an automated Mehrgruppengetriβbβs a motor vehicle, with at least two in a drive train in the power flow successively arranged transmission groups, with a coupling device having at least one starting clutch, via which a connection between a drive shaft of a drive motor and a a gearbox via which a connection between the Getriebeeingangsweile and one, a second transmission group associated Getriebehaupte can be produced, wherein the Getriebehauptwelle is formed as a transmission output shaft or at least with a transmission output shaft Wirkvβrbunden is, and with Means over which traction-assisted gear changes are feasible. The invention provides for solving the problem set out above, that in a zugraftunterstützten gear change, depending on Zughoch- or Zugrückschaltung, the starting clutch is closed or opened while oppositely overlapping the starting clutch bridging LastschaKkuppiung over which a motor-side input constant of the first transmission group is switched , opened or closed. In particular, it can be provided that for carrying out a traction-assisted gear change in a transmission with a three-speed splitter gearbox, a three-speed main gearbox and a two-speed range gearbox,
- die Lastschattkupplung zur Schaltung der ersten Eingangskonstante zwischen einer Offensteiiung und einer Schiießsteliung wechselt,- the loadshaft clutch for switching the first input constant between an open position and a Schiießsteliung changes,
- die AnfahrkuppEung schiupfend zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung wechselt,- the AnfahrkuppEung schiupfend alternates between an open position and a closed position,
- eine Schaiteinrichtung zur Schaltung einer zweiten und einer dritten Eingangskonstante zwischen einer Schaltsteliung und einer Neutralstellung wechselt,a switching device for switching a second and a third input constant between a Schaltsteliung and a neutral position,
- die Schalteinrichtung zur Herstellung einer Verbindung der Getriebeeingangswelle mit der Θetriebehauptwelle in unveränderter Schaustellung bleibt,- The switching device for establishing a compound of the transmission input shaft remains with the ehetriebehauptwelle in unchanged show position,
- eine Schalteinrichtung zur Schaltung eines 1. Ganges und eines Rückwärtsganges des Hauptgetriebes in unveränderter Schaltsteliung bleibt, und- A switching device for switching a 1st gear and a reverse gear of the main transmission remains unchanged in Schaltsteliung, and
- eine Schaiteinrichtung zur Sereichsumschaitung des Bereichsgetriebes in unveränderter Schaltstellung bleibt- A Schaiteinrichtung for Sereichsumschaitung of the range gearbox in unchanged switching position remains
Außerdem kann vorgesehen sein, dass zur Schaltung der nicht direkten Vorwärtsgänge eine Kraftflussverbindung zwischen der Antriebswelle und der Getriebehauptwelle hergestellt wird, die über wenigstens eine Vorgelegewelle verläuft, während zur Schaltung eines Direktganges einerseits die Getriebeein- gangswβlle und die abtriebsseitige Getriebehauptweife über die zugehörige Schaiteinrichtung direkt miteinander verbunden werden, und andererseits die Getriebeeingangsweile und die Antriebsweile des Antriebsmotors über die Anfahrkupplung miteinander verbunden werden.In addition, it can be provided that for the connection of the non-forward forward gears a power flow connection between the drive shaft and the transmission main shaft is made, which runs over at least one countershaft, while for switching a direct gear on the one hand, the Getriebeein- gangswβlle and the output side Getriebehauptwife on the associated Schaiteinrichtung directly to each other be connected, and on the other hand, the transmission input and the driving torque of the drive motor are connected to each other via the starting clutch.
Ein lastschaltbarer Hochschaltvorgang geht dann bei der Ausführungsform mit einer Synchronkuppiung als Lastschaftkupplung stets von einem Gang aus, bei dem die zusätzliche Eingangskonstante geschaltet, also die Synchron- kupplung geschlossen und die Anfahrkupplung überbrückt ist. Die Anfahrkupp- Jung wird beim Gangwechsei schlupfend geschlossen, während die Lastschaltkupplung geöffnet wird. Weiterhin wird die Synchronkuppiung zwischen der mittleren und der dritten Eingangskonstante geschaltet. Alle übrigen Synchronkupplungen bleiben in ihrer Schaltstellung unverändert.In the embodiment with a synchronous coupling as load shaft coupling, a power-shiftable upshifting process always starts from a gear in which the additional input constant is switched, that is to say the synchronous clutch. clutch closed and the starting clutch is bridged. The Anfahrkupp- Jung slipping closed when Gangwechsei while the power shift clutch is opened. Furthermore, the synchronous coupling between the middle and the third input constant is switched. All other synchronous clutches remain unchanged in their switching position.
Ein Ruckschaftvorgang kann sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge ablaufen. Bei einer zusätzlichen Reibkupplung als Lastschaltkupplung kann hingegen zu Beginn entweder die Anfahrkupplung oder die Lastschaltkupplung geschlossen sein, woraus sich weitere lastschaitbare Gangwechseimöglichkei- ten ergeben.A Juckschaftvorgang can proceed analogously in reverse order. In the case of an additional friction clutch as a power-shift clutch, on the other hand, either the starting clutch or the power-shift clutch can be closed at the beginning, which results in further load-changeable gear changing possibilities.
Zur Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung mit zwei Ausführungsbeispielen beigefügt. In dieser zeigtTo illustrate the invention, the description is a drawing attached to two embodiments. In this shows
Fig. 1 ein Getriebeschema eines Mehrgruppengetriebes eines Kraftfahrzeuges mit einer Lastschaltkupplung zum Schalten zugkraftunterstützter Gangwechsel,1 is a transmission diagram of a multi-group transmission of a motor vehicle with a power shift clutch for switching traction-assisted gear change,
Fig. 2 eine GangwechseKabeile des Getriebes der Fig. 1 ,FIG. 2 shows a gear change cable part of the transmission of FIG. 1, FIG.
Fig. 3a der Momentenfluss des Getriebes der Fig. 1 in einem 16. Gang,3a shows the torque flow of the transmission of FIG. 1 in a 16th gear,
Fig. 3b der Momentenfluss des Getriebes der Fig. 1 bei einem Gangwechsel vom 16. Gang in einen als Direktgang ausgeführten 17.Gang,FIG. 3b shows the torque flow of the transmission of FIG. 1 during a gear change from 16th gear into a 17th gear, which is designed as a direct gear,
Fig. 3c der Momentenfluss des Getriebes der Fig. 1 im 17. Gang, Fig. 4 eine zweite Ausführungsfonm eines Getriebeschemas eines Mehrgruppβngetriebes eines Kraftfahrzeuges mit einer Lastschaltkupplung zum Schalten zugkraftunterstötztβr Gangwechsel, und3c, the torque flow of the transmission of FIG. 1 in 17th gear, Fig. 4 shows a second Ausführungsfonm a transmission scheme of a multi-Grupp β ngetriebes of a motor vehicle with a power shift clutch for shifting zugkraftunterstötztβr gear change, and
Fig. 5 eine Gangwechseltabelle des Getriebes der Fig. 4.5 shows a gear change table of the transmission of FIG. 4.
Demnach zeigt Fig. 1 ein Vorgelegewellengetriebe 1, wie es ais Mehrgruppengetriebe beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Femverkehrs- Lastkraftwagen vorgesehen sein kann. Das erfindungsgemäße Radsatzkonzept basiert grundsätzlich auf der bekannten Baureihe ZF-AS Tronic der Anmelde- rin, mit zwei parallelen, drehbar gelagerten Vorgeiegewellen 19, 20 und drei hintereinander angeordneten Gβtriebegruppen 2, 3 und 4,Accordingly, Fig. 1 shows a countershaft transmission 1, as it may be provided as a multi-group transmission, for example, for a drive train of a Femverkehrs- truck. The wheel set concept according to the invention is fundamentally based on the known ZF-AS Tronic series of the applicant, with two parallel, rotatably mounted Vorgeiegewellen 19, 20 and three successively arranged Gβtriebegruppen 2, 3 and 4,
Eine erste, motorseitige Getriebegruppe 2 ist ais ein Splittergetriebe ausgebildet, welches erfindungsgemäß - nicht wie üblich zwei - sondern drei Eingangskonstanten KO, K1, K2 aufweist. Eine zweite, mittlere Getxiebegruppe 3 ist als ein - nicht wie üblicherweise klauengeschaltetes - sondern synchronisiertes Hauptgetriebe mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang ausgebildet, wobei ein 3. Gang und die dritte Eingangskonstante K2 einen gemein¬ samen Radsatz bilden. Eine dritte, abtriβbsseitige Getriebegruppe 4 ist ais ein Planetengetriebe GPL/GPS ausgebildet, weiches zwischen zwei Gangbereichen umschaltbar ist.A first, engine-side transmission section 2 is formed as a splitter transmission, which according to the invention - not two as usual - but three input constants KO, K1, K2 has. A second, middle Getxiebegruppe 3 is designed as a - not as usually jib-switched - but synchronized main gearbox with three forward gears and one reverse gear, a third gear and the third input constant K2 form a common ¬ wheels set. A third, abtriβbseitige transmission group 4 is formed as a planetary gear GPL / GPS, which is switchable between two gear ranges.
Die drei Eingangskonstanten KO, K1 , K2 weisen jeweils ein auf der einen Vorgelegewelle 19 sitzendes Festrad 22, 25, 28 und ein auf der anderen Vorgelegewelle 20 sitzendes Festrad 23, 26, 29 auf. Die daraus gebildeten Festradpaare 22-23, 25-28, 28-29 stehen im Eingriff mit einem jeweiligen Losrad 21 , 24, 27. Die mittlere Eingangskonstante K1 und die dritte, innere Eingangskonstante K2 sind mittels einer Schalteinrichtung 15 schaltbar, weiche als eine Synchronkupplung S1 mit zwei Schaustellungen und einer Neutraisteilung aus- gebildet ist. Die Synchronkupplung S1 sitzt mit üblichen, verschiebbaren Syn- chronisieaings- und Schaltelementen auf einer Getriebeeingangswelle 6, so dass in einer ersten Schaustellung das Losrad 24 der mittleren Eingangskonstante K1 und in einer zweiten Schaltstellung das Losrad 27 der dritten Eingangskonstanten K2 drehfest mit der Getriebeeingangsweile 6 verbindbar sind. Dazwischen ist die Neutraisteilung vorgesehen.The three input constants KO, K1, K2 each have one fixed to the one countershaft 19 fixed gear 22, 25, 28 and a seated on the other countershaft 20 fixed wheel 23, 26, 29. The fixed gear pairs 22-23, 25-28, 28-29 formed therefrom are engaged with a respective idler gear 21, 24, 27. The average input constant K1 and the third, internal input constant K2 are switchable by means of a switching device 15, which acts as a synchronizer clutch S1 with two showings and one newline split is formed. The synchronizer clutch S1 is seated with conventional, displaceable synchronizing and shifting elements on a transmission input shaft 6, so that in a first show position the idler gear 24 of the average input constant K1 and in a second switching position the idler gear 27 of the third input constant K2 rotatably connected to the Getriebeeingangsweile 6 connectable are. In between, the Neutraisteilung is provided.
Die zusätzliche, äußere Eingangskonstante KO weist erfindungsgemäß eine Lastschaitkupplung 12 auf, die als eine Synchronkupplung SO mit einer Schaltstellung und einer Neutralsteliung ausgebildet ist. Die Synchronkupplung SO besitzt ein erstes Schaitelement 14, welches über eine Hohlwelle 45 fest mit einem Eingangsteil 10 einer Kupplungseinrichtung 9 verbunden ist. Das Losrad 21 der Eingangskonstante KO ist drehbar auf der Hohlwelle 45 gelagert. Die Getriebeeingangsweile 6 ist konzentrisch durch die Hohiwelie 45 hindurchgeführt und an ihrem motorseϊtigen Ende mit einem Ausgangsteil 48 einer als Reibkupplung C1 ausgebildeten Anfahrkupplung 11 der Kuppiungseinrichtung 9 verbunden. Das Eingangsteil 10 der Kupplungseinrichtung 9 ist wiederum mit einer Antriebswelle 5, insbesondere einer Kurbelweile, eines nicht dargestellten Antriebsmotors, insbesondere eines Verbrennungsmotors, verbunden. Ein zweites, mit dem ersten Schaltelement 14 korrespondierendes Schalteiement 13 ist mit dem Losrad 21 verbunden, so dass die Synchronkupplung SO in einer Schaitsteliung das Losrad 21 kraftschlüssig mit der Antriebswelle 5 verbindet, d.h. eine Kurbelwellenumführung der Kupplungseinrichtung 9 zu der Eingangskonstanten KO realisiert, und ansonsten die Neutraisteilung einnimmt.According to the invention, the additional external input constant KO has a loadshift clutch 12, which is designed as a synchronizer clutch SO with a shift position and a neutral position. The synchronizer clutch SO has a first shifting element 14, which is fixedly connected to an input part 10 of a clutch device 9 via a hollow shaft 45. The idler gear 21 of the input constant KO is rotatably mounted on the hollow shaft 45. The Getriebeeingangsweile 6 is concentrically passed through the Hohiwelie 45 and connected at its motorseϊtigen end with an output part 48 designed as a friction clutch C1 starting clutch 11 of the Kuppiungseinrichtung 9. The input part 10 of the coupling device 9 is in turn connected to a drive shaft 5, in particular a Kurbelweile, a drive motor, not shown, in particular an internal combustion engine. A second shift member 13 corresponding to the first shift member 14 is connected to the idler gear 21 so that the synchronizer clutch SO in a shift connection connects the idler gear 21 to the drive shaft 5 non-positively, i. realized a crankshaft bypass of the coupling device 9 to the input constant KO, and otherwise occupies the neutral pitch.
Zwischen dem Spiittergetriebe 2 und dem dahinter angeordneten Hauptgetriebe 3 ist eine weitere, als Synchronkupplung S2 ausgebildete Schalteinrichtung 16 angeordnet. Über diese Synchronkupplung S2 ist in einer ersten Schaitsteliung die aπfπebssβitige Getriebeeingangsweile 6 mit einer dem Hauptgetriebe 3 zugeordneten, abtriebsseitigen Getriebehauptwelie 7 verbindbar, in einer zweiten Schaitsteliung ist die Getriebehauptweile 7 mit einem Losrad 30 eines 2. Hauptgβtriebβganges drehtest verbindbar. Weiterhin ist eine Neutraisteilung vorgesehen. Über die Synchronkupplung 52 ist jedoch keine Verbindung zwischen dem Losrad 27 der inneren Eingangskonstante K2 und der Getriebehauptwelle 7 herstellbar. Die Synchronkuppiung S2 ist also erfindungsgemäß von der benachbarten dritten Eingangskonstanten K2 vollständig entkoppelt.Between the Spit transmission 2 and the main transmission 3 arranged behind a further, formed as a synchronous clutch S2 switching device 16 is arranged. About this synchronizer clutch S2 is in a first Schaitsteliung the aπfπebssβitige Getriebeeingangsweile 6 with the main transmission 3 associated, output side Getriebehauptwelie 7 connectable, in a second Schaitsteliung the Getriebehauptweile 7 with a Idler gear 30 of a second β with SDC triebβganges rotationally connectable test. Furthermore, a Neutraisteilung is provided. About the synchronizer clutch 52, however, no connection between the idler gear 27 of the inner input constant K2 and the transmission main shaft 7 can be produced. The synchronous coupling S2 is thus according to the invention completely decoupled from the adjacent third input constant K2.
Das Hauptgetriebe 3 weist drei Vorwärtsgänge 1.Gg, 2.Gg1 3.Gg sowie einen Rückwärtsgang R.Gg auf. Der 1. Gang und der2.Gang umfassen jeweils zwei Festräder 34, 35 bzw. 31, 32 und ein Losrad 33 bzw. 30. Der3.Gang ist gemeinsam mit der dritten Eingangskonstante K2 des Splittergetriebes 2 realisiert.The main transmission 3 has three forward gears 1.Gg, 2.Gg 1 3.Gg and a reverse R.Gg. The 1st gear and the 2nd gear each include two fixed gears 34, 35 and 31, 32 and one idler gear 33 and 30, respectively. The third gear is implemented together with the third input constant K2 of the splitter gear 2.
Der Rückwärtsgang R.Gg umfasst zwei Festräder 37, 38, ein Losrad 36 und zwei drehbar gelagerte Zwischenräder 39, 40 zur Drehrichtungsumkehr, die einerseits mit dem jeweils zugehörigen Festrad 37 bzw.38 und andererseits mit dem Losrad 36 kämmen. Zur Schaltung des 1.Ganges und des Rückwärtsgangs R.Gg ist eine Schalteinrichtung 17 mit Synchronisierung S3 vorgesehen. Über diese Synchronkupplung S3 sind die zugehörigen Losräder 33 bzw.36 je nach Stellung drehfest mit der Getriebehauptwetie 7 verbindbar oder in einer Neutralstellung. Der 2.Gang ist über die Synchronkuppiung S2 schaitbar. Der 3.Gang ist über die Synchronkuppiung S1 schaltbar.The reverse R.Gg includes two fixed wheels 37, 38, a loose wheel 36 and two rotatably mounted intermediate gears 39, 40 for reversing the direction of rotation, on the one hand with the respective associated fixed gear 37 and38 and on the other hand with the idler gear 36. For switching the 1st gear and the reverse R.Gg a switching device 17 is provided with synchronization S3. About this synchronizer clutch S3, the associated idler gears 33 and36 depending on the position rotatably connected to the Getriebehaupttwetie 7 or in a neutral position. The 2nd gear is schaitbar on the synchronous coupling S2. The 3rd gear can be switched via the synchronous coupling S1.
Den beiden Vorgelegewellen-Getriebegruppen 2 und 3 ist ein als Planetengetriebe ausgebildetes Bereichsgetriebe 4 nachgeschaltet. Ein abtriebsseiti- ges Ende der Getriebehauptwelle 7 ist dazu mit einem Sonnenrad 41 verbunden. Zwischen dem zentralen Sonnenrad 41 und einem äußeren Hohlrad 42 ist ein Planetenradsatz 43 von einem Planetenträger 44 geführt. Die Planetenräder 43 kämmen einerseits mit dem Sonnenrad 41 und andererseits mit dem äußeren Hohlrad 42. Der Pianetenträger 44 ist ausgangsseitig mit einer Getrle- beabtriebswelle 8 verbunden. Zur Schaltung des Bereichsgetriebes 4 ist eine Schalteinrichtung 18, vorteilhaft als eine Synchronkupplung S4 ausgebiidet, angeordnet. Die Synchron- kuppiung S4 verbindet in einer ersten Schaltstellung das Hohlrad 42 mit einem Gehäuse 35 und in einer zweiten Schaltsteilung das Hohlrad 42 mit dem Planetenträger 44 bzw. mit der Qetriebeabtriebswelie 8. In der ersten Schaltsteilung entspricht das Drehzahlverhältnis von Getriebeabtriebsweile 8 und Getriebehauptweile 7 der Übersetzung des Planetengetriebes, in der zweiten Schaltstellung läuft das Bereichsgetriebe 4 verblockt, also direkt übersetzt, mit.The two countershaft transmission groups 2 and 3, a trained as a planetary gear range transmission 4 is followed. An output-side end of the transmission main shaft 7 is connected to a sun gear 41 for this purpose. Between the central sun gear 41 and an outer ring gear 42, a planetary gear 43 is guided by a planet carrier 44. The planetary gears 43 mesh on the one hand with the sun gear 41 and on the other hand with the outer ring gear 42. The pianet carrier 44 is connected on the output side to a gear drive shaft 8. For switching the range gear 4, a switching device 18, advantageously ausgebiidet as a synchronizer clutch S4 arranged. In a first switching position, the synchronous coupling S4 connects the ring gear 42 to a housing 35 and, in a second shift pitch, the ring gear 42 to the planet carrier 44 or to the output shaft 8. In the first shift pitch, the speed ratio of the transmission output shaft 8 and transmission main shaft 7 corresponds to FIG Translation of the planetary gear, in the second switching position, the range gear 4 is blocked, so translated directly, with.
In der Kombination der drei Getriebegruppen 2, 3, 4 ergeben sich 3x3x2-18 mögiiche Schaitsteliungen für Vorwirtsgänge und 3x1x2=6 mögliche Schaustellungen für Rückwärtsgänge, von denen 17 teilweise lastschaltbare Vorwärtsgänge und 2 Rückwärtsgänge im Fahrbetrieb sinnvoll nutzbar sind.The combination of the three gear groups 2, 3, 4 results in 3x3x2-18 possible gearshifts for forward gears and 3x1x2 = 6 possible reverse gearshifts, of which 17 forward-shifting powers that are partly power-shiftable and two reverse gears can be used effectively while driving.
Der Kraftfiuss der einzelnen Gänge und die iastschaltbaren Gangwechsel gehen aus der Tabelle in Fig. 2 hervor, in dieser Tabelle sind in den Sparten C1 für die Anfahrkupplung 11 und Syn 0, Syn 1 , Syn 2, Syn 3, Syn 4 für die Synchronkuppiungen SO, S1, S2, S4 die zugehörigen Schaltstellungen der Konstanten KO, K1, K2, der Gänge 1.Gg, 2.Gg und der Bereiche L, H mit einem „X" und die Neutraistellungen mit einer „0" eingetragen. Bei dem Bereichsge- triebe 4 wird zwischen einem unteren Gangbereich L mit den Gängen 1 bis 9 und einem oberen Gangbereich H mit den Gängen 10 bis 18 unterschieden. Die nicht lastschaitbaren Gangwechsei sind jeweils durch eine dickere Linie markiert. Aus der Tabelle ist erkennbar, dass die Gangwechsel ,,2.Gg - 3.Gg", ,,5.Gg - 6Gg", ,,7.Gg - 8.Gg", .11Gg - 12.Gg", „14.Gg - 15.Gg" und 16.Gg - 17.Gg" bei Zughoch- und Zugrückschaltungen zugkraftunterstützt sind. Der 17. Gang ist der Direktgang (DD). Der 18. Gang ist als ein Schnellgang (OD) ausgelegt.The Kraftfiuss the individual gears and the iastschaltbaren gear changes are apparent from the table in Fig. 2, in this table are in the divisions C1 for the starting clutch 11 and Syn 0, Syn 1, Syn 2, Syn 3, Syn 4 for the Synchronkuppiungen SO , S1, S2, S4, the associated switching positions of the constants KO, K1, K2, the gears 1.Gg, 2.Gg and the areas L, H entered with an "X" and the Neutraistellungen with a "0". In the range gearbox 4, a distinction is made between a lower gear range L with the gears 1 to 9 and an upper gear range H with the gears 10 to 18. The non-loadable Gangwechsei are each marked by a thicker line. It can be seen from the table that the gear changes "2.Gg - 3.Gg", "5.Gg - 6Gg", "7.Gg - 8.Gg", .11Gg - 12.Gg "," 14 .Gg - 15.Gg "and 16.Gg - 17.Gg" in the case of upheavals and train downshifts are power-assisted. The 17th gear is the direct gear (DD). The 18th gear is designed as an overdrive (OD).
Im Folgenden wird das Verfahren zur Durchführung eines zugkraftunterstützten Gangwechsels bei dem beschriebenen Getriebe 1 am Beispie! einer Zughochschaltung in den Direktgang erläutert. Der Momentenfluss im Ursprungsgang, der Momentenfluss bei der Überschneidung unter Last und der Momentenfluss im Zieigang sind in Fig. 3a bis Fig. 3c gepunktet hervorgehoben.In the following, the method for carrying out a traction-assisted gear change in the described transmission 1 Beispie! one Pull upshift explained in the direct gear. The torque flow in the original gear, the torque flow during the overlap under load and the torque flow in the pull signal are highlighted in dotted lines in FIGS. 3a to 3c.
Zunächst befindet sich das Getriebe im 16. Gang. Wie in Fig. 3a erkennbar, ist dabei die Anfahrkupplung 11 geöffnet und dennoch antriebswirksam überbrückt. Der Antrieb verläuft bei geschlossener Synchronkupplung SO über die erste Eingangskonstante KO. Der Abtrieb verläuft bei geschlossener Synchronkupplung S1 über die dritte Eingangskonstante K2 und weiter direkt zur Abtriebswelie 8.First, the transmission is in 16th gear. As can be seen in FIG. 3a, the starting clutch 11 is open and yet bridged in terms of drive efficiency. The drive runs with the synchronous clutch SO closed via the first input constant KO. The output runs when the synchronous clutch S1 is closed via the third input constant K2 and further directly to the output shaft 8.
Bei der Schaltung vom 16.Gang in den 17.Gang, bzw. Direktgang, wird die Lastschaltkupplung 12 bzw. Synchronkupplung SO der vorgelagerten Eingangskonstante KO sowie die Schalteinrichtung 15 bzw. Synchronkupplung S1 zwischen der zweiten Eingangskonstante K1 und der dritten Eingangskonstante K2 geöffnet, während überschneidend die Anfahrkupplung 11 im Schlupf in Schließrichtung bis zur Erreichung von Drehzahigleichheit zwischen Getriebeabtriebswelle 8 und Antriebswelle 5 (Motordrehzahl) angesteuert und dann vollständig geschlossen wird. Der Momentenfluss verzweigt sich somit temporär über beide Gänge wie in Fig. 3b dargestellt, wobei das Drehmoment über den 16. Gang zeitlich abnimmt und über den 17. Gang zunimmt. Die Getriebeeingangsweile 6 und die Getriebehauptwelle 7 sind während dieses Gangwechsels über die zugehörige Schalteinrichtung 16 bzw. Synchronkupplung S2 miteinander verbunden. Die Schalteinrichtung 17 bzw. Synchronkupplung S3 zur Schaltung des 1. Ganges und des Rückwärtsganges des Hauptgetriebes 3 bleibt unverändert in Neutraisteiiung. Weiterhin ist die Getriebehauptwelle 7 mit der Getriebeabtriebswelle 8 wirkverbunden, wobei das Hohlrad 42 und der Planetenträger 44 des Berβichsgetriebes 4 miteinander verblockt sind, so dass das Bereichsgetriebe 4 mit der Drehzahl der Getriebehauptwelle 7 umläuft, also in einem oberen Gangbereich eingestellt ist. Fig. 3c zeigt den Momentenfluss im Direktgang, also 17.Gang. Der Antrieb erfolgt über die vollständig eingerückte Anfahrkupplung 11 und die geschlossene Synchronkuppiung S2 direkt zur Getriebehauptwelie 7, und über das mittels der Synchronkupplung S4 verblockte Bereichsgetriebe 4 zur Getriebeabtriebswelle 8.In the shift from the 16th gear to the 17th gear or direct gear, the power-shift clutch 12 or synchronizer clutch SO of the upstream input constant KO and the switching device 15 or synchronous clutch S1 between the second input constant K1 and the third input constant K2 is opened while overlapping the starting clutch 11 in the slip in the closing direction until the achievement of rotational speed equality between the transmission output shaft 8 and drive shaft 5 (engine speed) is controlled and then completely closed. The torque flow thus branches temporarily over both gears as shown in Fig. 3b, wherein the torque decreases in time over the 16th gear and increases over the 17th gear. The transmission input shaft 6 and the transmission main shaft 7 are connected to each other during this gear change via the associated switching device 16 or synchronous clutch S2. The switching device 17 or synchronous clutch S3 to the circuit of the 1st gear and the reverse gear of the main transmission 3 remains unchanged in Neutraisteiiung. Furthermore, the transmission main shaft 7 is operatively connected to the transmission output shaft 8, wherein the ring gear 42 and the planet carrier 44 of Berβichsgetriebes 4 are locked together so that the range gear 4 rotates at the speed of the transmission main shaft 7, that is set in an upper gear range. Fig. 3c shows the torque flow in the direct gear, so 17.Gang. The drive is via the fully engaged starting clutch 11 and the closed Synchronkuppiung S2 directly to the transmission main shaft 7, and via the means of the synchronizer clutch S4 splinted area gear 4 to the transmission output shaft eighth
Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Vorgeiegeweilengβtriebe 1' mit einer Kupplungseinrichtung 9'. Anstelle der als Synchronkupplung SO ausgebildeten Last- schaltkuppiung 12 ist bei dieser Ausführungsform eine als Reibkupplung C2 ausgebildete Lastschattkupplung 12' vorgesehen. Die Lastschaltkupplung 12* bildet mit der Anfahrkupplung 11 eine Doppeikupplung mit einem gemeinsamen Eingangsteil 10' bzw. mit zwei einstückig miteinander verbundenen Eingangsteifen. Ein Ausgangsteil 46 der Lastschaitkupplung 12' ist über eine Hohlwelle 47 mit einem Losrad 21' der ersten Eingangskonstanten KO verbunden. Der übrige Aufbau entspricht dem Aufbau des oben erläuterten Getriebes 1.4 shows a further Vorgeiegeweilengtriebe 1 'with a coupling device 9'. Instead of the synchronous clutch SO formed Lastschaltkuppiung 12 designed as a friction clutch C2 Lastschattkupplung 12 'is provided in this embodiment. The power-shift clutch 12 * forms, with the starting clutch 11, a double clutch with a common input part 10 'or with two integrally connected input stiffeners. An output part 46 of the loadshift clutch 12 'is connected via a hollow shaft 47 to a loose wheel 21' of the first input constant KO. The rest of the construction corresponds to the structure of the transmission 1 explained above.
Fig. 5 zeigt schließlich ein zugehöriges Gangschema ähnlich dem der Fig. 3, wobei die nicht lastschaltbarβn Gangwechsel wiederum jeweils durch eine dicker gezeichnete Linie markiert sind. Darin fällt auf, dass mehrere Dreierkombinationen von lastschaitbaren Gängen durch jeweils einen nicht last- schaitbaren Gangwechse! voneinander getrennt sind. Zugkraftunterstützte Gangwechsel bei diesem Getriebe 1' können sinngemäß analog zum dem beispielhaft für das Getriebe 1 erläuterten Gangwechsel erfolgen. Bezugszeichenliste , 1' Vorgelegeweltengetriebe , 2' Getriebegruppe, Splittβrgetriebe Getriebegruppe, Hauptgetriebe Getriebegruppe, Bereichsgetriebe Antriebswelle Getriebeeingangsweile Getriebehauptwelie Getriebeabtriebswelle , 9' Kuppiungseinrichtung 0, 10' Kupplungseingangsteil 1 Anfahrkupplung 2 Lastschaltkupplung, Synchronkupplung SO2' Lastschaltkupplung, Reibkupplung C23 Schaltelement Schaltelement Schalteinrichtung, Synchronkupplung S1 Schalteinrichtung, Synchronkupplung S2 Schalteinrichtung, Synchronkupplung S3 Schafteinrichtung, Synchronkupplung S4 Vorgelegewelle Vorgeiegeweile , 21' Losrad Festrad Festrad Losrad Festrad Festrad Losrad Festrad 29 FθstradFinally, FIG. 5 shows an associated gear scheme similar to that of FIG. 3, wherein the gearshifts which are not load-switchable are in turn each marked by a thicker drawn line. It is noticeable that several three-way combinations of lastschaitbaren courses by each one not load schaitbaren Gangwechse! are separated from each other. Traction-assisted gear changes in this transmission 1 'can be carried out analogously to the example described for the transmission 1 gear change. Reference numerals, 1 'countershaft transmission, 2' transmission section, Splittgetriebe Transmission group, main transmission Transmission group, range gearbox Drive shaft gearbox input transmission main shaft Transmission output shaft, 9 'Kuppiungseinrichtung 0, 10' clutch input part 1 starting clutch 2 power shift clutch, synchronizer clutch SO2 'power shift clutch, friction clutch C23 shift element switching element switching device, synchronizer clutch S1 switching device, Synchronous clutch S2 Shifting device, synchronous clutch S3 Shaft device, synchronous clutch S4 Countershaft Vorgeiegeweile, 21 'Idlerrad Festrad Festrad Idlerrad Festrad Festrad Losrad Festrad 29 Fθstrad
30 Losrad30 idler gear
31 Fsstrad31 road bike
32 Festrad32 fixed wheel
33 Losrad33 idler gear
34 Festrad34 fixed wheel
35 Fβstrad35 feet
36 Losrad36 idler gear
37 Fβstrad37 feet
38 Festrad38 fixed wheel
39 Zwischθπrad39 intermediate wheel
40 Zwischenrad40 intermediate wheel
41 Sonnenrad41 sun wheel
42 Hohlrad42 ring gear
43 Pianetenradsatz43 Pianeta wheel set
44 Planetenradträger44 planet carrier
45 Hohlwelle45 hollow shaft
46 Lastschaltkupplungsausgangstei!46 Powershift output!
47 Hohlwelle47 hollow shaft
48 Anfahrkuppiungsausgangsteil48 starting clutch output part
1.Gg Hauptgetriebevorwärtsgang1.Gg main gearbox forward gear
2.Gg Hauptgetriebevorwärtsgang2.Gg main gearbox forward gear
3.Gg Hauptgetriebevorwärtsgang3.Gg main gearbox forward gear
R.Gg HauptgetrieberückwärtsgangR.Gg main gear reverse gear
C1 ReibkupplungC1 friction clutch
C2 ReibkuDDlunαC2 ReibkuDDlunα
GPL/GPS PlanetengetriebeGPL / GPS planetary gear
KO Erste Spiittergetriebe-EingangskonstanteKO First Spitter Gear Input Constant
K1 Zweite Spüttergetriebe-EingangskonstanteK1 Second sputter gear input constant
K2 Dritte Splittergetriebe-Eingangskonstante S0 SynchronkupplungK2 Third splitter gear input constant S0 synchronous coupling
S1 SynchronkupplungS1 synchronous coupling
S2 SynchronkupplungS2 synchronous coupling
S3 SynchronkupplungS3 synchronous coupling
S4 Synchronkuppiung S4 synchronous coupling

Claims

Patentansprüche claims
1. Automatisiertes Mehrgruppengetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit wenigstens zwei in einem Antriebsstrang im Kraftfluss hintereinander angeordneten Getriebegruppen (2, 2', 3), mit einer Kupplungseinrichtung (9, 9'), die wenigstens eine Anfahrkupplung (11) aufweist, über die eine Verbindung zwischen einer Antriebswelle (5) eines Antriebsmotors und einer, einer ersten Getriebegruppe (2, 2') zugehörigen, Getriebeeingangsweile (6) hersteilbar ist, mit einer Schalteinrichtung (16), mitteis der eine Verbindung zwischen der Getriebeein- gangswelle (6) und einer, einer zweiten Getriebegruppe (3) zugehörigen Ge- triθbehauptwθHβ (7) herstellbar ist, wobei die Getriebehauptwβile (7) als eine Getriβbeabtriebsweile ausgebildet ist oder zumindest mit einer Getriebeabtriebsweile (8) wirkverbunden ist, und mit Mitteln, über die zugkraftunterstützte Gangwechsel durchführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebegruppe (2, 2') als ein Splittergetriebe mit wenigstens drei Elngangskon- stanten (KO, KI , K2) ausgebildet ist, wobei eine erste, motorseitige Eingangskonstante (KO) mittels einer die Anfahrkupplung (11) überbrückenden Lastschaltkupplung (12, 12') schaltbar ist.1. Automated multi-group transmission of a motor vehicle, with at least two in a drive train in the power flow successively arranged transmission groups (2, 2 ', 3), with a coupling device (9, 9') having at least one starting clutch (11) via which a connection between a drive shaft (5) of a drive motor and a, a first transmission group (2, 2 ') associated Getriebeeingangsweile (6) can be produced, with a switching device (16), Mitteis a connection between the transmission input shaft (6) and a , a second transmission group (3) associated overall triθbehauptwθHβ (7) can be produced, wherein the Getriebehauptwβile (7) as a Getri β is formed beabtriebsweile or at least with a transmission output shaft (8) is operatively connected, and with means to carry out on the traction-assisted gear change are characterized in that the first gear group (2, 2 ') as a splitter gear with at least three Elng Angskonstant (KO, KI, K2) is formed, wherein a first, motor-side input constant (KO) by means of a starting clutch (11) bridging the power shift clutch (12, 12 ') is switchable.
2. Mehrgruppengβtriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaltkupplung (12) ais eine Synchπonkupplung (SO) ausgebildet ist.2. Mehrgruppengβtriebe according to claim 1, characterized in that the power shift clutch (12) is designed as a Synchπonkupplung (SO).
3. Mehrgruppengetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronkupplung (SO) ein erstes Schalte9βment (14) aufweist, welches über eine Hohlwelle (45), durch welche die Getriebeeingangsweile (6) hindurchgeführt ist, mit einem mit der Antriebsweile (5) verbundenen Eingangsteil (10) der Kupplungseinrichtung (9) verbunden ist, und dass die Synchronkupplung (SO) ein zweites, mit dem ersten Schaltβlemβnt (14) zusammenwirkendes Schaltelement (13) aufweist, welches mit einem auf der Hohl- welle (45) drehbar gelagerten Losrad (21) der ersten Eingangskonstanten (KO) verbunden ist.3. multi-group transmission according to claim 2, characterized in that the synchronizer clutch (SO) has a first Schalte9βment (14), which via a hollow shaft (45) through which the transmission input shaft (6) is passed, with a drive with the drive (5) connected input part (10) of the coupling device (9), and that the synchronizer clutch (SO) has a second, with the first Schaltβlemβnt (14) cooperating switching element (13) which is connected to a hollow on the shaft (45) rotatably mounted idler gear (21) of the first input constant (KO) is connected.
4. Mehrgruppengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaftkupplung (12') ais eine Reibkupplung (C2) ausgebildet ist.4. Multi-group transmission according to claim 1, characterized in that the load shaft coupling (12 ') is designed as a friction clutch (C2).
5. Mehrgruppengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaltkupplung (12) zwischen der ersten Eingangskonstante (KO) und einer zweiten Eingangskonstantβ (K1) angeordnet ist.5. Multi-group transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that the power-shift clutch (12) between the first input constant (KO) and a second Eingangskonstantβ (K1) is arranged.
6. Mehrgruppengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaltkupplung (12') der ersten Eingangskonstante (KO) vorgelagert ist.6. Multi-group transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that the power shift clutch (12 ') of the first input constant (KO) is upstream.
7. Mehrigruppengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaltkuppiung (12') und die Anfahrkupplung (11) ais Reibkupplungen (C1, C2) ausgebildet sind, die eine Doppelkupplung mit einem gemeinsamen mit der Antriebswelle (5) verbundenen Eingangsteii (10') bilden, wobei ein Ausgangsteil (48) der Anfahrkupplung (11 ) mit der Getriebeeingangswelle (6) verbunden ist, und ein Ausgangsteil (46) der Lastschattkupplung (12') mit einem auf der Getriebeeingangswelle (6) drehbar gelagerten Losrad (21') der ersten Eingangskonstanten (KO) verbunden ist.7. multi-group transmission according to one of claims 1 to 6, characterized in that the Lastschaltkuppiung (12 ') and the starting clutch (11) ais friction clutches (C1, C2) are formed having a double clutch with a common to the drive shaft (5) Formstesteii (10 ') form, wherein an output part (48) of the starting clutch (11) with the transmission input shaft (6) is connected, and an output part (46) of the load-lock clutch (12') with a on the transmission input shaft (6) rotatably mounted idler gear (21 ') of the first input constant (KO) is connected.
8. Mehrgruppengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schalten wenigstens der zweiten und einer dritten Elngangskonstante (K1, K2) des Splittergetriebes (2, 2') sowie der Übersetzungen der vorgesehenen weiteren Gβtriβbegruppen (3, 4) Synchronkupplungen (S1, S2, S3, S4) vorgesehen sind.8. Multi-group transmission according to one of claims 1 to 7, characterized in that for switching at least the second and a third Elngangskonstante (K1, K2) of the splitter transmission (2, 2 ') and the translations of the proposed further Gβtriβbegruppen (3, 4) synchronizer clutches (S1, S2, S3, S4) are provided.
9. Mehrgruppengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass drei Getriβbegruppβn (2, 2", 3, 4) im Kraftfluss hintereinan- der angeordnet sind, wobei die erste Getriebegruppe (2, 2'} als ein wenigstens dreigängiges Splittergetriebe, die zweite Getriebegruppe (3) als ein mehrgängiges Hauptgetriebe, und die dritte Getriebegruppe (4) ais ein zweigängiges Bereichsgetriebe ausgebildet ist.9. multi-group transmission according to one of claims 1 to 8, characterized in that three Getriβbegruppβn (2, 2 ", 3, 4) in the power flow one behind the other are arranged, wherein the first gear group (2, 2 '} as an at least three-speed splitter gear, the second gear group (3) as a multi-speed main gear, and the third gear group (4) is formed as a two-speed range transmission.
10. Mehrgruppengetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiittergetriebe (2, 2') und das Hauptgetriebe (3) in einer Vorgelegebauweise ausgebildet sind, und dass das nachgeschaltete Bereichsgetriebe (4) in einer Pianetenbauweise ausgebildet ist.10. Multi-group transmission according to claim 9, characterized in that the Spiittergetriebe (2, 2 ') and the main gear (3) are formed in a Vorgelegebau way, and that the downstream range gear (4) is formed in a Pianetenbauweise.
11. Verfahren zum Betrieb eines automatisierten Mehrgruppengetriebes eines Kraftfahrzeuges, mit wenigstens zwei in einem Antriebsstrang im Kraft- fluss hintereinander angeordneten Getriebegruppen (2, 2', 3), mit einer Kupplungseinrichtung (9, 9'), die wenigstens eine Anfahrkupplung (11) aufweist, über die eine Verbindung zwischen einer Antriebswelle (5) eines Antriebsmotors und einer, einer ersten Getriebegruppe <2, 2') zugehörigen, Getriebeeingangsweile (6) herstellbar ist, mit einer Schalteinrichtung(16), über die eine Verbindung zwischen der Getriebeeingangswelle (6) und einer, einer zweiten Getriebegruppe (3) zugehörigen, Getriebehauptwelie (7) herstellbar ist, wobei die Getriebe- hauptwelle (7) als eine Getriebeabtriebswelle ausgebildet ist oder zumindest mit einer Getriebeabtriebswelie (8) wlrkverbunden ist, und mit Mitteln, über die zugkraftunterstützte Gaπgwechsel durchführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem zugkraftunterstützten Gangwechsel, je nach Zughoch- oder Zugrückschaltung, die Anfahrkupplung (11) geschlossen oder geöffnet wird, während gegensinnig überschneidend eine die Anfahrkupplung (11) überbrückende Lastschaltkupplung (12, 12'), über die eine motorseitige Eingangskonstante (KO) der ersten Getriebegruppe (2, 21) geschaltet wird, geöffnet oder geschlossen wird.11. A method for operating an automated multi-group transmission of a motor vehicle, comprising at least two in a drive train in the power flow successively arranged transmission groups (2, 2 ', 3), with a coupling device (9, 9'), the at least one start-up clutch (11) , via which a connection between a drive shaft (5) of a drive motor and a, a first transmission group <2, 2 ') associated, Getriebeeingangsweile (6) can be produced, with a switching device (16) via which a connection between the transmission input shaft ( 6) and one of a second transmission group (3) associated, Getriebehauptwelie (7) can be produced, wherein the main shaft gear (7) is designed as a transmission output shaft or at least with a Getriebeabtriebswelie (8) is connected, and with means over which traction-assisted Gaπgwechsel are feasible, characterized in that at a traction-assisted gear change, depending on Zugho ch or Zugrückschaltung, the starting clutch (11) is closed or opened, while oppositely overlapping a the starting clutch (11) bridging power shift clutch (12, 12 '), via an engine-side input constant (KO) of the first transmission group (2, 2 1 ) is switched, opened or closed.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Durchführung eines zugkraftunterstützten Gangwechseis bei einem Getriebe mit einem dreigängigen Splittergetriebβ (2, 2'), einem dreigängigen Hauptgetriebe (3) und einem zweigängigen Bereichsgetriebe (4),12. The method according to claim 11, characterized in that for carrying out a traction assisted Gangwechseis in a transmission comprising a three-speed splitter gearbox (2, 2 '), a three-speed main gearbox (3) and a two-speed range gearbox (4),
- die Lastschaitkuppiung (12, 12') zur Schaltung der ersten Eingangskonstante (KO) zwischen einer Offenstellung und einer Schließsteilung wechselt,- The Lastschaitkuppiung (12, 12 ') for switching the first input constant (KO) between an open position and a closing pitch changes,
- die Anfahrkupplung (11) schlupfend zwischen einer Offensteilung und einer Schließstellung wechselt,- the starting clutch (11) slips between an open division and a closed position,
- eine Schalteinrichtung (15) zur Schaltung einer zweiten und einer dritten Eingangskonstante (K1 , K2) zwischen einer Schaitsteliung und einer Nβut- raisteliung wechselt,- switching means (15) for switching a second and a third input constant (K1, K2) between a Schaitsteliung and a Nβut- raisteliung,
- die Schalteinrichtung (16) zur Herstellung einer Verbindung der Getriebe- eingangsweile (6) mit der Getriebehauptweile (7) in unveränderter Schaltstellung bleibt,- the switching device (16) for establishing a connection of the transmission input shaft (6) with the transmission main case (7) remains in unchanged switching position,
- eine Schalteinrichtung (17) zur Schaltung eines 1 , Ganges und eines Rückwärtsganges des Hauptgetriebes (3) in unveränderter Schaustellung bleibt, und- A switching device (17) for switching a 1, Ganges and a reverse gear of the main transmission (3) remains in the same position, and
- eine Schalteinrichtung (18) zur Bereichsumschaltung des Sereichsgetήebes (4) in unveränderter Schaltstellung bleibt.- A switching device (18) for range switching of Sereichsgetήebes (4) remains unchanged in switching position.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Schaltung eines Direktganges die Getriebeeingangswelie (6) und die Getriebehauptwelle (7) über die zugehörige Schalteinrichtung (16) direkt und über die Anfahrkupplung (11 ) mit der Antriebswelle (5) des Antriebsmotors verbunden werden.13. The method of claim 11 or 12, characterized in that for switching a direct gear, the Getriebeeingangswelie (6) and the transmission main shaft (7) via the associated switching device (16) directly and via the starting clutch (11) with the drive shaft (5) Drive motor to be connected.
14. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Schaltung der nicht direkten Vorwärtsgänge jeweils eine KraftfEussverbin- dung zwischen der Antriebswelle (5) und der Getriebehauptwelle (7) hergestellt wird, die über wenigstens eine Vorgelegewelle (19, 20) verläuft 14. The method according to claim 11 or 12, characterized in that for switching the non-forward forward gears in each case a KraftfEussverbindung between the drive shaft (5) and the transmission main shaft (7) is produced, which extends over at least one countershaft (19, 20)
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010003924A1 (en) 2010-04-13 2011-10-13 Zf Friedrichshafen Ag Dual-clutch transmission and method of operating a dual-clutch transmission
DE102011006083B4 (en) * 2011-03-25 2020-03-12 Zf Friedrichshafen Ag Double clutch
US8597149B2 (en) 2011-05-11 2013-12-03 Zf Friedrichshafen Ag Split axis transmission architecture
KR101371721B1 (en) 2012-04-10 2014-03-07 현대자동차(주) Automated manual transmission
DE102012212370A1 (en) * 2012-07-16 2014-01-16 Zf Friedrichshafen Ag Manual transmission of a motor vehicle
DE102012021599B4 (en) * 2012-10-30 2018-10-04 Audi Ag Switching device for a dual-clutch transmission
DE102012021598B4 (en) * 2012-10-30 2017-12-07 Audi Ag Switching device for a dual-clutch transmission
DE102012021293B4 (en) * 2012-10-30 2019-02-28 Audi Ag Switching arrangement for a dual-clutch transmission
AT514542B1 (en) * 2013-06-06 2015-04-15 Avl List Gmbh Double clutch transmission for a motor vehicle
SE538083C2 (en) * 2013-11-18 2016-03-01 Scania Cv Ab Transmission for vehicles and procedure for controlling it
EP2883732B1 (en) * 2013-12-11 2017-11-15 Volvo Car Corporation A dual-clutch seven speed transmission arrangement for a hybrid vehicle and method therefore
DE102014202381A1 (en) * 2014-02-11 2015-08-13 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a transmission device
DE102014205275A1 (en) * 2014-03-21 2015-09-24 Zf Friedrichshafen Ag Power shift transmission and method for operating the same
US9989123B2 (en) * 2014-03-21 2018-06-05 Eaton Cummins Automated Transmission Technologies Llc Heavy duty transmission architecture
CN103982605B (en) * 2014-04-16 2016-07-06 河南科技大学 Shifter and use double; two clutch combined speed changers and the vehicle of this shifter
WO2016131017A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 Eaton Corporation Twin countershaft transmission with spline
KR101679967B1 (en) * 2015-04-29 2016-11-25 현대자동차주식회사 Multi-speed transmission
US10557524B2 (en) * 2016-10-18 2020-02-11 Textron Innovations Inc. Gearing system for compound gear reduction
CN106763549B (en) * 2016-12-30 2023-08-25 中国第一汽车股份有限公司 Novel ten-gear double-clutch type automatic transmission
DE102017202320A1 (en) * 2017-02-14 2018-08-16 Zf Friedrichshafen Ag Manual transmission for a hybrid drive, method for operating a hybrid drive and hybrid drive
DE102019202964A1 (en) * 2019-03-05 2020-09-10 Zf Friedrichshafen Ag Drive train for a motor vehicle and a method for operating a drive train
WO2021183265A1 (en) 2020-03-09 2021-09-16 Allison Transmission, Inc. Multi-speed planetary transmission

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1249708B (en) *
DE4411114A1 (en) 1994-03-30 1995-10-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Transmission, in particular for a motor vehicle
US7077024B2 (en) * 2002-05-17 2006-07-18 Volvo Lastvagnar Ab Procedure for upshifting gear in a motor vehicle and a power plant unit for a motor vehicle
US6766705B1 (en) * 2003-01-24 2004-07-27 General Motors Corporation Seven-speed power transmission
DE10324095A1 (en) * 2003-05-27 2004-12-16 Deere & Company, Moline Gear arrangement and method for operating a gear arrangement
CN101189449B (en) * 2005-04-08 2012-07-25 Dti集团有限公司 Drive for a vehicle, in particular a lorry
DE102005033027A1 (en) 2005-07-15 2007-01-25 Daimlerchrysler Ag Automated powershift transmission
DE102005046894A1 (en) 2005-09-30 2007-05-03 Zf Friedrichshafen Ag Automated automotive manual transmission and method for switching control of an automated automotive manual transmission
DE102006015661A1 (en) 2006-04-04 2007-10-11 Daimlerchrysler Ag Powershift transmission for a commercial vehicle
DE102006024370A1 (en) 2006-05-24 2007-12-13 Zf Friedrichshafen Ag Multi-group transmission and method for changing gears in a multi-group transmission
DE102007005525A1 (en) * 2007-02-03 2008-08-07 Zf Friedrichshafen Ag Transmission device and method for operating a transmission device
DE102008001200A1 (en) 2008-04-16 2009-10-22 Zf Friedrichshafen Ag Multi-group transmission of a motor vehicle
DE102008002295A1 (en) * 2008-06-09 2009-12-10 Zf Friedrichshafen Ag Multi-group transmission of a motor vehicle

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2010066489A1 *

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Publication number Publication date
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CN102197242A (en) 2011-09-21
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WO2010066489A1 (en) 2010-06-17
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